Двухфазное КЗ

Общие положения

Однократная поперечная несимметрия

Результирующие э.д.с. и сопротивления

Следующий этап аналитического расчета несимметричного режима заключается в определении результирующих сопротивлений и э.д.с. схем отдельных последовательностей, относительно места несимметрии. При этом преобразования схем при продольной и поперечной несимметрии существенно различаются. Рассмотрим схему на рис.36а.

а)

Поперечная несимметрия Продольная несимметрия

б) д)

в) е)

г) ж)

Рис.36 Пример составления схем отдельных последовательностей

а) исходная схема; б) прямая при поперечной несимметрии; в) обратной при поперечной несимметрии; г) нулевой при поперечной несимметрии;

д) прямая при продольной несимметрии; е) обратной при продольной несимметрии; ж) нулевой при продольной несимметрии.

Соотношения между величинами результирующих сопротивлений одноименной последовательности при поперечной и продольной несимметриях в одной и той же точке могут быть самыми разными в зависимости от схемы, места несимметрии и других факторов.

Поперечная несимметрия в произвольной точке трехфазной системы в общем виде может быть представлена присоединением в этой точке неодинаковых сопротивлений (рис.37)

Рис.37 Общий вид поперечной несимметрии в

трехфазной системе.

В настоящее главе рассмотрены три вида несимметричных коротких замыкания (двухфазное, однофазное и двухфазное на землю).

При записи граничных условий примем, что фаза а находится в условиях, отличных от условий для двух других фаз. За положительное направление токов будем считать направление к месту КЗ.

Рис.38. Двухфазное КЗ.

Запишем граничные условия для двухфазного КЗ (рис.38):

; (100)

; (101)

. (102)

Поскольку система токов уравновешенная, т.е., то, следовательно, (100) можно записать в виде:

,

откуда

. (103)

Выразим напряжения через симметричные составляющие напряжения фазы а:

,

откуда

. (104)

Соотношение (104) позволяет принять:

,

откуда после простых преобразований

. (105)

Токи поврежденных фаз в месте КЗ легко выразить через, т.е.

, (106)

И согласно (101)

. (106а)

Напряжение прямой и обратной последовательности фазы а в месте КЗ будут:

. (107)

Что касается напряжения нулевой последовательности, то оно может иметь произвольное значение, так как при рассмотрении данного вида КЗ смещение нейтрали системы относительно земли не влияет на величины токов. Поскольку в данном случае для токов путь через землю отсутствует (), то:, что есть неопределенность.

Фазные напряжения в месте КЗ составляют:

; (108)

. (109)

а)

б)

Рис.39. Двухфазное КЗ.

а) векторная диаграмма напряжений в месте КЗ; б) векторная диаграмма токов в месте КЗ.

Построенные по полученным выражениям векторные диаграммы напряжений и токов в месте КЗ показаны на рис.39. а, б.

Дата добавления: 2014-01-05